BAB I TINJAUAN PUSTAKA
1.1 Mesin Pemindah Bahan Mesin pemindah bahan merupakan salah satu mesin yang digunakan untuk memindahkan muatan muatan diloka dilokasi si sepert sepertii : pabrik pabrik,, konstr konstruks uksi, i, tempat tempat penyim penyimpana panan n ( storage) storage) pelabuhan, pelabuhan, pembongkaran muatan dan sebagainya. Pemilihan mesin pemindah bahan yang tepat pada tiap-tiap aktivitas yang tertulis pada paragraf diatas, akan meningkatkan efisiensi dan daya saing dari aktivitas pemindahan material yang akan ekspor, mesin pemindah bahan dalam operasinya dapat dibedakan atas : 1.1.1 Pesawat pengangkat Pesawat pengangkat dimaksudkan untuk keperluan mengangkat dan memindahkan barang dari suatu tempat ke tempat yang lain yang angkauannya relative terbatas. !ontohnya : "rane, elevator, lift, e#"alator. 1.1.$ 1.1.$ Pesawat pengangkut pengangkut dapat memindahkan memindahkan muatan muatan se"ara berkesinamb berkesinambungan ungan tanpa berhenti dan dapat uga mengangkut muatan dalam arak a rak yang relatif auh seperti : "onveyor %arena yang diren"anakan adalah alat pengangkat peti kemas maka pembahasan teorinya lebih dititik beratkan pada trolley dan spreader dan spreader yang terpasang pada gantry pada gantry crane. crane.
1.2 Klasifikasi Pesawat Pengangkat &anyak enis perlengkapan yang tersedia di pasaran membuat sulit untuk di golongkan se"ara tepat. Mesin pengangkat adalah kelompok mesin yang berkera se"ara periodik yang didesain sebagai alat angkat, untuk mengangkat dan memindahkan muatan atau sebagai mekanisme tersend tersendiri iri bagi bagi cran menurut dasar dan ran"anganny ran"angannyaa pesawat pesawat pengangkat pengangkat cranee dan elevator menurut digolongkan atas tiga enis yaitu : 1.$.1 Hoisting machine yaitu mesin yang berkera se"ara periodik yang digunakan untuk mengangkat beban. 1.$.$ Elevator , yaitu kelompok mesin yang berkera se"ara periodik untuk mengangkat beban pada alur tertentu. 1.$.' Crane yaitu kombinasi dari mesin pengangkat dan rangka yang berkera se"ara bersama-sama untuk mengangkat dan memindahkan memindahkan beban. edangkan enis-enis utama crane dapat dikelompokkan lagi menadi: 1. !rane yang bergerak pada rel $. !rane tanpa lintasan '. !rane tipe embatan . !rane putar diam *. !rane yang dipasang diatas traktor rantai !rane tipe embatan dapat dikelompokkan lagi menadi : 1. !rane berpalang $. !rane berpalang tunggal untuk gerakan overhead '. !rane berpalang ganda untuk gerakan overhead . +antry "rane dan semi gantry
1.3 Dasa!dasa Pemilihan Pesawat Pengangkat Pemilihan pesawat pengangkat yang tepat dan sesuai pada tiap-tiap aktivitas akan meningkat efisiensi efisiensi dan optimalisasi optimalisasi perkeraan. perkeraan. aktor-faktor aktor-faktor teknis teknis yang penting penting diperhatik diperhatikan an dalam menentukan pemilihan enis peralatan yang digunakan di dalam proses pemindahan bahan yaitu: 1
1. enis dan sifat muatan muatan yang diangkat diangkat ntu ntuk k muat muatan an satu satuan an (unit unit load load ) : bent bentuk uk,, bera beratt volu volume me,, kerap kerapuh uhan an keli keliat atan an dan dan temp temper eratu atur. r. ntu ntuk k muata muatan n "ura "urah h (bulk bulk load load ) : ukur ukuran an gump gumpala alan, n, ke"en ke"endr drun unga gan n menggumpal, berat enis, kemungkinan longsor saat dipindahkan, sifat mudah remuk, temperatur dan sifat kimia. $. /rah dan arak perpindahan pada gantry crane ini ini dapa dapatt memi memind ndah ahka kan n peti peti kema kemass dan dan dapa dapatt berg berger erak ak se"ara se"ara hoist, longitudinal dan transversal dimana arak perpindahan pada gantry crane ini terbatas hanya memindahkan dari truk ke kapal laut. '. !ara penyusunan penyusunan muatan pada tempat asal, akhir dan antara Penyusunan muatan dari trado ke kapal laut dan pembongkaran muatan di tempat tuuan sangat berbeda, karena beberapa enis mesin dapat memuat se"ara mekanis. . %ondisi lokal %ondisi lokal yang spesifik termasuk luas dan bentuk lokasi enis dan ran"angan gedung, susunan yang mungkin untuk unit pemerosesan, debu dan lingkungan sekitarnya. *. %apasitas !rane embatan dan truk dapat beroperasi se"ara efektif bila mempunyai kapasitas angkat dan ke"epatan yang "ukup tinggi dalam kondisi kera yang berat.
BAB II "#$%&$AD '%AN$ 0verhead "rane merupakan alat pemindah yang mempunyai struktur kerangka menyerupai embatan yang ditumpu pada kedua uungnya dengan roda-roda untuk beralan sepanang lintasan rel diatas lantai.!rane dapat dioperasikan se"ara manual dan uga dapat dioperasikan dengan listrik. %ebanyakan "rane saat ini digerakkan dengan motor listrik,sehingga "rane ini dikenal dengan overhead ele"tri" traveling "rane.
+br 0verhead !rane pembuatan baa dan logam-logam lain seperti tembaga dan aluminium.Pada setiap langkah proses manufakturing hingga meninggalkan pabrik sehingga menadi produk adi logam 2
ditangani dengan menggunakan overhead "rane .selain itu ndustri mobil menggunakan overhead "rane untuk menangani bahan-bahan mentah. 2an fasilitas penyimpanan. 3ampir semua pabrik kertas menggunakan &rige !rane untuk pemeliharaan rutin membutuhkan penghapusan gulungan pers berat dan peralatan lainnya. &ridge "rane yang digunakan dalam konstruksi awal mesin kertas karena mereka membuat lebih mudah untuk menginstal berat "ast kertas, besi pengeringan drum dan peralatan besar lainnya, beberapa berat sebanyak 45 ton.
digunakan di industry.ungsi dari alat ini adalah untuk memindahkan atau mengangkat muatan material dari satu tempat ke tempat lain. 0verhead "rane sendiri dapat diklasifikasikan menadi beberapa enis yaitu: 1.0verhead !rane 6ipe &ridge $.0verhead !rane 6ipe +antry '.0verhead !rane 6ipe ibs
1."(ehead 'ane Ti)e Bidge
3
&ridge "rane atau overhead travelling "rane didefinisikan sebagai "rane yang terdiri dari sebuah bridge beam (palang embatan) atau palang yang ditopang pada kedua uung end "arriage, mampu bergerak travelling along elevated runways dan memiliki satu atau lebih mekanisme hoist dipasang disepanang bridge. 0verhead crane tipe ini pada umumnya terdiri ' enis, yaitu single girder (7%%7), single girder beam (78%7) dan double girder (9%%7). 78%7 adalah tipe overhead crane termasuk dalam 7%%7 ( single girder ) dimana struktur girder terbuat dari struktur beam atau baa profil. edangkan perbedaan dari 7%%7 dan 9%%7 terletak pada umlah girder dan struktur girder untuk keduanya terbuat dari plat baa yang dibentuk sedemikian rupa menadi kotak (box).
4
1. p to 15 6on !apa"ity $. p to 1$5 eet pan b. Double Girder Bridge Crane 1. p to '55 6on !apa"ity $. p to $55 eet pan $.) nder unning (nder 3ung) &ridge !ranes
5
a.Single Girder Bridge Crane 1. p to 15 6on !apa"ity $. p to $55 eet pan (Multi-unway !ranes) b.Double Girder Bridge Crane 1. p to 1* 6on !apa"ity p to $55 eet pan (Multi-unwa !ranes) 2."(ehead 'ane ti)e *ant+
atau kait.+antry "rane digunakan di pabrik-pabrik dan di daerah penyimpanan outdoor seperti railway dan shipping storage areas. /dapun ma"am-ma"am 0verhead !rane 6ipe +antry :
1., -ied *ant+ 'ane 1. p to 1* 6on !apa"ity $. p to '5 eet pa
6
2., Ad/0stale *ant+ 'ane
1. p to 1* 6on !apa"ity $. p to '5 eet pan 3., Custom Design Gantry Crane 1. p to '*5 6on !apa"ity $. p to 155 eet pan
Gantry Crane +antry "rane merupakan suatu alat angkat yang berfungsi untuk memindahkan muatan yang berat seperti peti kemas dari truk ke kapal laut atau sebaliknya.Mempunyai tinggi 5 meter dengan daya angkat maksimum sebesar 5 ton. /ktivitas gantry crane merupakan core bussines bagi P6. (P770) pelabuhan ndonesia "abang &elawan nternational !ontainer 6erminal (&!6). 2ari sumber yang di dapat dari (www.gantrycrane.com ) untuk para operator gantry crane memiliki peranan yang sangat penting dan sangat strategis dalam menggulirkan roda kemauan perusahaan.&erdasarkan hal tersebut maka dilakukan penelitian ini bertuuan untuk mengetahui karakteristik responden, ukuran peran"angan alat yang ada, antropometri operator, serta keluhan-keluhan kesehatan yang dialami operator.umlah sampel sekaligus populasi dalam penelitian ini sebanyak dua puluh enam orang atau operator mengalami keluhan kesehatan, penelitian ini bersifat deskriptif dan dilakukan pada bulan uni $55'. 2ari karakteristik responden diketahui bahwa mayoritas operator gantry crane (*;) memiliki umur <-*5 tahun dengan pendidikan terbanyak dari 6M atau sederaat (<;) serta memiliki masa kera mayoritas ('=;) dengan umur $< sampai '5 tahun. edangkan data yang diperoleh dari pengukuran alat kera yang ada dengan pengukuran antropometri operator dibuat peran"angan alat kera yan ideal sehingga menghasilkan selisih ukuran. ntuk tinggi kursi terdapat selisih $,<= "m, ke dalam kursi 5,5< "m, lebar kursi $,$5 "m, angkauan tangan ',51 "m dan penyangga lembar 1,'$ "m. Gantry crane adalah termasuk dalam kelompok "rane tipe embatan dimana embatannya dilengkapi dengan kaki pendukung yang tinggi dan dapat bergerak pada alur rel yang dibentang diatas permukaan tanah, seperti yang terlihat pada gambar berikut :
7
!rane ini umumnya dioperasikan di lapangan terbuka, dan pada pengoperasian ini gantry crane dioperasikan di pelabuhan laut untuk mengangkat peti kemas, dalam mengoperasikan gantry crane ini hal yang perlu diperhatikan operatorsebelum menalankan gantry crane sebagai berikut : 1. adius beban $. 6ahanan gelinding '. +aya traksi . %etinggian daerah kera *. 6ahanan kemiringan benda <. %oefisien traksi +antry "rane ini mempunyai tiga kabin dalam pengoperasiannya yaitu : 1. %abin utama $. %abin boom dan hoist '. %abin pemeriksaan 2alam hal ini gantry "rane yang terdapat pada pelabuhan &elawan ndonesia !abang &elawan nternational !ontainer 6erminal mempunyai "ara kera sebagai berikut :
1. *eakan Hoist +erakan hoist ini adalah gerakan naik dan turun untuk mengangkat dan menurunkan peti kemas yang telah diepit oleh spreader yang diikat melalui tali baa (wire rope) yang digulung oleh drum, dimana drum ini digerakkan oleh elektromotor. /pabila posisi pengangkatannya telah disesuaikan seperti yang telah dikehendaki maka gerakan drum ini dapat dihentikan oleh rem ( brake) yang dilakukan pada handle dan terdapat pada kabin operator. 2. *eakan tans(esal +erakan transversal ini adalah gerakan yang dilakukan oleh trolley saat membawa peti kemas dengan arah dan pergerakannyaseaar dengan boom dan girder , melalui tali baa yang terlilit pada drum dengan penggerak mula ialah elektromotor, sehingga trolley akan bergerak pada rel yang terletak diatas boom dan girder . +erakan ini akan berhenti ika arus listrik pada elektromotor diputuskan dan sekaligus rem akan berkera. 3. *eakan lngit0dinal 8
+erakan longitudinal ini disebut uga gerakan yang dilakukan oleh gantry yaitu gerakan memanang pada rel besi yang terletak pada permukaan tanah yang dilakukan melalui roda gigi transmisi. 2alam hal ini elektromotor akan memutar roda gantry dan gantry akan bergerak se"ara mau mundur ke arah yang diinginkan, dan setelah arak yang di"apai telah pada tempatnya maka arus listrik akan terputus dan rem sekaligus akan berkera. %elebihan dalam menggunakan gantry "rane ini sebagai berikut : 1. Posisi kera yang outdoor ( tidak ada bangunan pendukung) ika posisi pada penggunaan "rane berada di area outdoor (tanpa bangunan pendukung), maka penggunaan gantry crane ini sangat "o"ok. Misalnya area penumpukan precast , loading , dan constructing . Penggunaan gantry crane sangat ekonomis karena tidak perlu membangun sistem tiang pendukung.2an hanya perlu menyiapkan siste m pondasi dan rel. $. Posisi kera indoor dengan long travel yang panang ika pabrik atau gudang maka hanya memiliki long travel yang panang dan tiang bangunan tidak mendukung untuk memasang runway beam, maka gantry crane adalah pilihan yang tepat untuk kondisi ini sangat ekonomis. '. nvestasi yang lebih rendah ika penggunaan crane dalam waktu yang temporer untuk outdoor , penggunaan pada gantry crane sangat tepat, karena perpindahan pada alat ini dapat berpindah pindah di sepanang rel yang berdiri pada permukaan, dengan sedikit kerugian pada pondasi.2engan meran"ang sistem pondasi yang tepat, maka gantry crane dapat dibangun dengan biaya yang sangat ekonomis. %elemahan dalam penggunaan gantry crane ini : 1. Membutuhkan area yang aman Gantry crane yang beralan diatas rel yang terpasang diatas lantai>pondasi, se"ara langsung hal ini akan mengakibatkan area disekitar rel tidak bisa dimanfaatkan, karena crane perlu area yang aman untuk pergerakannya. 3al ini akan mengakibatkan area disekitar rel tidak bisa dimanfaatkan. angat merugikan untuk kondisi gudang dan pabrik yang kurang luas. $. Pengawasan keamanan yang lebih ketat. el lintasan gantry crane yang berada di permukaan lantai banyak karyawan yang beraktivitas dan banyak barang-barang yang akan diletakkan. ehingga butuh pengawasan aman ( safety) yang lebih ketat dibandingkan dengan overhead crane.3arus dipastikan rel gantry aman dari aktivitas manusia dan barang-barang yang mungkin tertabrak oleh gantry crane. '. Perawatan yang lebih intensif ika gantry crane berada dilapangan yang terbuka, maka dipastikan perawatannya harus lebih intensif: coating , pelumasan, dan kelistrikan yang terdapat pada gantry crane. Km)nen!km)nen 0tama )ada Gantry Crane /dapun komponen-komponen utama gantry crane ialah :
1. Trolley Trolley berfungsi untuk memindahkan peti kemas dari truk ke kapal laut, dan trolley terletak pada konstruksi boom dan girder .Pada trolley terdapat uga kabin operator.ntuk mengoperasikan gantry crane.
9
2. Spreader Spreader berfungsi sebagai penepit peti kemas pada saat pengangkatan dan penurunan dari truk ke kapal, dimana spreader terletak pada posisi di bawah trolley supaya operator dapat melihat dengan elas pada saat penempatan spreader ke peti kemas. a. Gantry Gantry ini bergerak sepanang rel yang bergerak se"ara longitudinal yang arahnya ditentukan oleh operator untuk memudahkan menaikkan dan meurunkan peti kemas.Pada gantry yang berada pada &elawan nternational !ontainer 6erminal terdapat rel yang memiliki panang ? 1.555 meter. . Peti kemas Peti kemas adalah suatu alat yang menyimpan bahan baku produksi atau bahan adi. Peti kemas biasanya terbuat dari paduan logam, dan peti kemas biasanya terdiri dari ukuran yang berbeda dan ukuran yang terdapat pada pelabuhan belawan mempunyai ukuran $5 feet dan 5 feet. ntuk memudahkan pengumpulan dan penyusunan peti kemas di bantu oleh mobil crane yang dapat memindahkan peti kemas dari suatu tempat ke tempat lainnya yang sudah ditentukan dari &!6 untuk menaga keamanan dari kinera gantry crane. Mobil crane dapat membantu yang meringankan perkeraan pada gantry crane agar pemindahan peti kemas ke kapal lebih efisien. S)esifikasi Gantry Crane ebagai data perbandingan di bawah ini ter"antum spesifikasi teknik dari gantry crane yang diambil dari data survery pada P6. Pelabuhan ndonesia !abang &elawan : 1@ %apasitas angkat : 5 ton $@ 6inggi angkat : 1 meter '@ %e"epatan angkat : *5 m>menit @ Perpindahan trolley : 44 meter 1@ %e"epatan gantry :* m>menit $@ %e"epatan trolley : 1$* meter>menit '@ &erat total gantry : 455 ton $.4 Km)nen!km)nen )ada Trolley /dapun komponen-komponen pada trolley ini ialah : roda, tali baa (wire rope), puli, drum, rem, sistem transmisi, elektromotor, kopling dan bantalan. 1. %da trolley 10
oda trolley adalah salah satu komponen yang terpasang pada trolley ini berfungsi untuk membantu pergerakan trolley ini beralan di atas lintasan boom dan girder sewaktu pengangkatan peti kemas, dimana pada trolley ini terdapat empat roda, dari data survery yang telah dilakukan roda trolley mempunyai diameter sebesar (2) A <$ "m, adapun gambar yang terdapat pada roda trolley ini : 2 Tali a/a wire rope, 6ali baa banyak sekali digunakan pada mesin atau perlengkapan pesawat pengangkat, dan pada tali baa ika mengalami keausan serat-serat tali bagian luar yang terpilin akan terputus terlebih dahulu dibandingkan dengan bagian dalamnya, sehingga tanda-tanda untuk pergantian tali baa akan mudah diketahui. 2alam hal ini tali baa mempunyai keunggulan diantara lain : 1@ 8ebih ringan dibandingkan dengan rantai $@ 8ebih tahan terhadap sentakan '@ Menunukkan tanda-tanda yang elas apabila tali akan putus @ Pengoperasian yang tenang *@ 8ebih fleksibel 3.P0li dan sistem )0li Puli ialah tempat beralannya tali baa (wire rope) yang terbuat dari logam dan pinggiran puli diberi alur ( groove) untuk laluan tali, yang terlihat pada gambar di bawah ini.
*ama P0li dan Tali a/a
%eterangan gambar : 2 A diameter puli ("m, mm) d A diameter tali ("m,mm) dp A diameter poros puli ("m,mm) B55 A arak sela (clereance) puli Puli terbagi atas dua ma"am, yaitu puli tetap ( fixed pulley) dan puli bergerak (moveable pulley). Puli tetap terdiri dari "akra dan tali yang dilingkarkan pada alur ( groove) di bagian atasnya dan pada uungnya digantung beban. Puli bergerak terdiri dari "akra dan poros bebas. 6ali yang dilingkarkan dalam alur dibagian bawah, salah satu uung diikatkan tetap dan uung lainnya ditahan atau ditarik pada waktu pengangkatan, dan beban di gantungkan pada spreader . istem puli adalah kombinasi dari beberapa puli tetap dan puli bergerak atau terdiri dari beberapa "akra puli. &iasanya menggunakan sistem puli ganda (multiplie pulley system) untuk menghindari kesalahan pada waktu operasi pengangkatan yang menggantungkan beban langsung pada uung tali. %esalahan pengangkatan ini disebabkan beban berayun. 2engan sistem puli ganda yang mengangkat beban adalah arah tegak, yang lebih stabil, dapat mereduksi beban yang berkera pada tali sehingga diameter puli dan drum lebih ke"il. 4. D0m 11
Pada pesawat angkat, drum berfungsi untuk menggulung tali ( rope). 2rum dengan satu tali tergulung hanya mampu mempunyai satu helix ke kanan, sedangkan drum yang didesain untuk dua tali diberi dua arah, kekanan dan kekiri. 2rum untuk tali baa dibuat dari yang li"in dengan flens yang tinggi untuk memungkinkan menggulung tali dalam beberapa gulungan. 2rum untuk tali baa terbuat dari baa "or, dengan mempertimbangkan gesekan bearing , maka C A ? 5,B*. umlah lilitan pada drum untuk dua tali supensi adalah nA dimana : i A sistem suspense 2 A diameter drum ("m,mm) 3 A tinggi angkat (m) n A umlah lilitan 5. %em ake,
em ini berfungsi untuk mengatur ke"epatan penurunan muatan atau menahan muatan agar diam, rem digunakan untuk menyerap inersia massa yang bergerak. 6ergantung pada kegunaannya rem dapat diklasifikasikan sebagai enis penahan atau penurunan. em dapat dibedakan menadi rem automatis dan rem dioperasikan manual, dimana enis rem yang termasuk rem manual ialah : rem sepatu atau blok, rem pita, rem kru"ut dan rem "akram. edangkan rem pada automatis adalah rem sentrifugal untuk mengatur ke"epatan yang digerakkan oleh bobot muatan yang diangkat. em sepatu ganda digunakan pada mekanisme pengangkatan dan pemindahan dan pemutar "rane yang berbeda dengan rem sepatu tunggal, rem sepatu ganda tidak menimbulkan defleksi pada poros rem, rem digerakkan oleh pemberat dan dilepaskan oleh elektromagnet. &iasanya rangkaina listrik dibuat saling mengun"i antara motor dan magnet yang se"ara otomatis menghasilkan aksi pengereman walaupun motor berhenti se"ara mendadak. 6. Tansmisi oda gigi pada umumnya dimaksudkan adalah suatu benda dari logam ataupun non logam yang bulat dan pipih pada pinggirnya bergerigi.oda gigi sangat berguna untuk mentransmisikan putaran dari putaran tinggi ke putaran rendah atau sebaliknya. Pada umumnya roda gigi dibuat dari bahan logam untuk mentransmisikan putaran yang berat, teknik pembuatan roda gigi dapat dikerakan dengan "ara di "or, dikerakan pada mesin frais, dan hober . e"ara umum fungsi roda gigi yaitu untuk meneruskan putaran dari poros penggerak ke poros yang digerakkan, dan uga dapat memindahkan "airan dari suatu tempat ke tempat yang lain, seperti yang digunakan pada pompa roda gigi.oda gigi dikelompokkan menadi tiga kelompok, sesuai dengan kedudukan yang diambil oleh poros yang dipergunakan dalam industri. Putaran yang berubah-ubah uga dapat diperoleh dengan menggunakan roda gigi.alah satu maksud tersebut ialah dipergunakan pada perkakas pemindah ke"epatan. oda gigi dipergunakan pada kendaraan atau mesin yang memiliki gerakan putar, adapun sistem transmisi pada peren"anaan ini terlihat seperti gambar dibawah ini :
12
Penggunaan roda gigi dapat digolongkan sesuai kedudukan yang diambil oleh poros yang satu terhadap poros yang lain. Penggunaan roda gigi ada tiga golongan yaitu: 1. Poros seaar satu sama lain. oda gigi yang dipergunakan bentuk dasarnya adalah dua buah silinder yang saling bersinggungan menurut sebuah garis lukis. oda gigi yang dipergunakan dapat seaar dengan garis lukis silinder, atau membuat sudut dengan garis lukis. $. Poros saling memotong. oda gigi yang dipergunakan adalah roda gigi keru"ut dengan pun"ak gabungan yang saling menyinggung menurut sebuah garis lukis dan garis lukis gigi saling berpotongan di pun"ak keru"ut. '. Poros saling menyilang, gigi yang dapat dipergunakan berbentuk roda ulir. 7. $lektmt
7lektromotor merupakan alat yang "ukup penting dalam pengoperasian ini, dikarenakan elektromotor adalah penggerak mula untuk menalankan sistem yang terdapat pada crane. 7lektromotor berfungsi sebagai merubah energi listrik menadi energi mekanik yang dapat memutar poros untuk menalankan trolley, 2iana putaran elektromotor diteruskan ke sistem transmisi dan dari sistem transmisi akan diteruskan ke drum sehingga drum berputar dan tali akan terlilit dan terulur dari drum. %etika elektromotor berputar, se"ara otomatis elektromotor akan mengalami pembebanan, ini dikarenakan oleh alat-alat yang terdapat pada sistem yang akan digerakkan oleh elektromotor tersebut, sehingga daya elektromotor perlu dihitung untuk memenuhi daya yang akan dikerakan 2imana daya pada elektrmotor D A %eterangan D A daya yang diperlukan oleh ele"tromotor (hp), (kE) E A beban yang diterima oleh elektromotor (kg) F A ke"epatan benda yang digerakkan oleh elektromotor (m>s) 4* A harga dalam 1 hp A 5,4* kE C A efisiensi A 5,=* Km)nen!km)nen )ada Spreader Spreader ini adalah alat penepit yang di desain khusus untuk penepitan pada peti kemas dimana bentuk spreader adalah berbentuk persegi panang yang disesuaikan dengan ukuran pada peti kemas dimana ukuran peti kemas yang ada di pelabuhan belawan mempunyai dua ukuran yaitu 5 feet dan $5 feet, adapun komponen-komponen yang terdapat pada spreader ini :
1. Twist lock Twist lock berfungsi sebagai pengun"i peti kemas pada saat peti kemas akan diangkat>dipindahkan. 2imana twist lock ini terletak pada setiap sisi sudut yang berada pada spreader , dan pada spreader ini terdapat twist lock . Pada saat operator menurunkan spreader sesuai dengan panang peti kemas, setelah panang pada spreader sesuai dengan peti kemas operator akan menurunkan spreader se"ara perlahanlahan pada peti kemas. 2an operator harus menempatkan spreader pada lobang twist lock yang terdapat pada peti kemas, dan sesudah twist lock masuk pada lobang yang ada pada peti kemas, maka switchakan tertekan dan lampu di kabin operator akan menyala dan menyatakan 13
bahwa twist lock sudah terkun"i dengan baik, kemudian operator akan mengangkat peti kemas.
(potongan samping peti kemas) dan photo twist lock Pada saat pengangkatan twist lock pada spreader akan mengalami beban akibat bergantungnya peti kemas pada uung-uung twist lock sehingga twist lock akan mengalami tegangan tarik, dimana rumus yang terpakai GA dimana : G A tegangan tarik yang teradi (kg>m$) A gaya yang teradi (D) / A luas penampang (m$) 2imana pada twist lock akan mengalami gaya () pada rumus di bawah ini : A m.g 2an pembebanan twist lock (P) : 1< A 2imana 14 A total kapasitas angkat beban (ton, kg) ' A umlah twist lock yang terdapat pada spreader 2. %angka Batang Spreader angka batang spreader ini merupakan suatu konstruksi dari tempat pengangkatan peti kemas yang disesuaikan dari ukuran pada peti kemas yang ada di pelabuhan belawan, bentuk dari spreader ini ialah persegi panang. 2i dalam pengangkatan peti kemas maka spreader ini akan mengalami beban merata.
eperti yang terlihat pada gambar di bawah ini
3."(ehead 'ane Ti)e Ji Ji 'anes, Floor Mounted Jib Crane
1. p to * 6on tandard !apa"ities $. p to $5 eet pan 14
'. nlimited !ustom 2esign o all Mounted Jib Crane
1. p to * 6on tandard !apa"ities $. p to $5 eet pan '. nlimited !ustom 2esign o Special !pplication Jib Cranes
1. p to 1 6on !apa"ity $. p to 1< eet pan '. ' 2ifferent Mounting tyles: loor, !eiling and Eall
Knst0ksi "(ehead 'ane
Km)nen!km)nen (ehead 8ane ". Control De#ice %omponen ini berfungsi se"ara umum untuk mengendalikan keseluruhan fungsi operasi overhead "rane. Pada overhead "rane kebanyakan dikontrol oleh pendam "ontrol atau tidak tergantung dari struktur "rane. $. %emote Control emote "ontrol biasanya dipakai pada belt sekeliling pinggang. emote "ontrol dapat dengan infra merah maupun radio "ontrolled. &aik remote "ontrol infra red dan radio "ontrolled memiliki angkauan yang terbatas.
15
&. Hand Held 'endant Control Pendant "ontrol enis hand held ini biasanya tergantung dari bridge(embatan)pada seutas kabel yang dapat digerakkan dari satu sisi "rane ke sisi lainnya. !ontrol pada pendant biasanya berupa push button.
. Hoist
16
3oist merupakan bagian utama pada overhead "rane yang berfungsi sebagai mekanisme pengangkat muatan dengan arah lintasan melintang sepanang Cross travel girder . Pada bagian ini terdapat beberapa komponen meliputi : a. !ope !ope yang digunakan pada overhead crane adalah enis wire rope."ire rope atau tali baa digunakan dalam mekanisme pengangkatan sebagai flexible lifting appliances. /pabila dibandingkan dengan rantai, wire rope memiliki beberapa keuntungan, antara lain lebih ringan,lebih tahan terhadap sentakan, tidak berisik dalam pengoperasiannya pada ke"epatan tinggi dan lebih handal. "ire rope dibuat dari kawat baa yang memiliki kekuatan sampai dengan 1'5H$55 kg>mm$ kemudian melalui proses heat treatment dikombinasikan dengan proses cold drawing lalu dililit melingkar, sehingga didapat sifat-sifat mekanis yang lebih tinggi. Pada pemilihan kawat baa teradi hal yang sangat rumit karena banyaknya parameter yang tidak dapat ditentukan dengan tepat. etiap kawat di dalam tali yang ditekuk mengalami tegangan yang rumit, yang merupakan gabungan tegangan tarik, lentur dan puntir serta ditambah dengan saling menekan dan
bergesekan diantara kawat dan untaian. ehingga tegangan total yang teradi dapat ditentukan melalui analisis yang dilakukan hanya pada tingkat pendekatan tertentu. 6erlebih ika tali melewati puli dan drum dimana kawat pada bagian terluar akan mengalami kikisan yang akan mengurangi kekuatan tali tersebut. 2alam perhitungan tali hal-hal yang perlu diperhatikan adalah tarikan maksimum pada tali, konstruksi tali, sistem puli, kondisi operasi dan tinggi angkat tali. &erikut ini perhitunganIperhitungan pada tali : 1J 6arikan maksimum tali 6arikan maksimum pada tali ditentukan oleh sistem puli yang digunakan. 6arikan pada satu bagian tali sama dengan : dimana : A : tarikan pada tali (kg) K : beban angkat (kg) + : beban komponen-komponen pengangkat seperti kait, batang lintang, puli, bearing, mur pengikat dan penutup kait L : umlah bagian tali 17
p : efisiensi sistem puli (lihat +ambar $.$)
ntuk mendapatkan umur tali yang seragam, pengaruh umlah lengkungan harus dikompensasikan dengan suatu perubahan pada perbandingan dimana, 2min : diameter minimum puli atau drum (mm) d : diameter tali (mm) 2engan menyatakan diameter tali dengan rumus : i ($.') dimana : d diameter satu kawat (mm) i : umlah kawat dalam tali 6abel berikut menunukkan nilai sebagai fungsi umlah lengkungan. Dilai sebagai fungsi umlah lengkungan. ef : D. udenko
6egangan pada tali yang dibebani pada bagian yang melengkung karena tarikan dan lenturan adalah :
dimana : b : kekuatan putus bahan kawat tali (kg > cm$) % : faktor keamanan tali (lihat tabel ) : tarikan pada tali (kg) #tali : penampang berguna tali ("m$) 7N : modulus elastisitas yang dikoreksi O E Q kg > cm$ 2engan mengubah persamaan diatas maka diperoleh rumus luas penampang tali, yakni :
18
2engan mengalikan kedua sisi persamaan diatas dengan s b (kekuatan putus bahan kawat tali) maka diperoleh kekuatan putus tali yang menga"u pada penampang total tali :
elanutnya untuk memastikan kekuatan tali maka dilakukan pemeriksaan tarikan maksimal yang diLinkan :
dimana : Si$intali : tarikan maksimal Si$intali S %tali : kekuatan putus tali sebenarnya (kg) % : faktor keamanan tali (lihat table diatas) b. %ulley %ulley atau puli berfungsi sebagai pemandu karena dapat merubah arah dari flexible hoisting appliance, seperti wire rope. istem pulley adalah kombinasi dari beberapa moveable pulley dan fixed pulley. istem ini digunakan untuk mendapatkan gaya dan ke"epatan yang lebih besar. Perhitungan drum dan puli didasarkan pada umlah lengkungan tali yang terdapat pada sistem puli maemuk. atu lengkungan tali diasumsikan sebagai perubahan tali dari kedudukan lurus menadi kedudukan melengkung, atau dari kedudukan melengkung menadi kedudukan lurus. 2i dalam menentukan umlahlengkungan tali untuk sistem puli maemuk, umlah lengingan tali ditentukan oleh umlah titik (puli, drum) tempat tali lewat. 8engkungan dalam satu arah pada satu titik setara dengan lengkungan tunggal dan lengkungan variabel setara dengan lengkungan ganda. 2alam perhitungan, puli kompensasi diabaikan karena puli ini tetap diam (tidak berputar) ketika muatan dinaikkan atau diturunkan. Pengaruh umlah lengkungan dikompensasikan dengan suatu perubahan pada perbandingan ( &min adalah diameter minimum puli dan d ialah diameter tali). 3arga faktor e yang 6ergantung pada %onstruksi tali. ef : D.udenko
". oda puli tali oda puli tali dapat berupa desain tetap, bergerak dan kompensasi. &iasanya roda puli ini terbuat dari besi "or (besi kelabu) atau lasan. 7fisiensinya 5.B< R 5.B4 dengan 19
memperhitungkan gesekan pada bantalan. 2iameter roda puli tidak boleh kurang 15d, dengan d A diameter tali. ntuk tali kawat diameter minimum roda pulinya ditentukan dari persamaan &dr e'.e.d %eliling pelek roda puli dibuat sedemikian rupa sehingga tali tidak akan ma"et pada alurnya dan dapat bergerak "ukup bebas terhadap bidang pusat puli tersebut. ntuk men"egah agar tali yang keluar menyimpang dari alur sisi dalam roda puli tanpa teradi pelengkungan yang taam rada di dalam alur. oda puli untuk tali kawat baa (mm), ef : D. udenko
ntuk diameter roda puli kompensasi pada umumnya diambil 5; lebih ke"il dari pada puli yang diberi beban. (. Crab)trolley* !rab merupakan unit "ross travel dimana hook dinaikan dan diturunkan. !rab merupakan tempat hoist drive motor, tromol tali, braking devi"e, limit swi"h, transmisi. 2aya untuk "rab berasal dari bus bar atau kabel pada struktur "rane.
<. Bridge /ematan, etiap "rane memiliki embatan yang memanang melintasi struktur "rane dari 20
rel ke rel. Pada bridge merupakan tempat semua mekanisme operasi, drive motor dan peralatan pengendali "rane berada,biasanya pada bridge tertulis angka E8(safe working limit) overhead "rane.
+. Breaking de#ice Pada mekanisme pesawat pengangkat, rem digunakan untuk mengatur ke"epatan turun beban atau saat menahan beban ketika diangkat. em uga berfungsi untuk menyerap inersia dari beban yang bergerak. 0verhead "rane memiliki brake yang bekera dengan prinsip power dimatikan maka brakenya bekera sedang ika Power dinyalakan maka brakenya akan tidak bekera.
Pada gambar terlihat flange $ dipasang dengan drum tali 1 dengan baut. Pada flange $ terdapat ulir dalam trapesium yang dimasuki oleh poros B dengan uung ulir trapesium '. Prinsip kera mekanisme pengereman ini ialah ketika muatan diangkat flange $ akan bergerak ke kanan akibat putaran poros B dan menekan dis" "one "lut"h yang menyebabkan flange = yang uga merupakan roda ra"het berputar. Putaran roda ra"het dapat berlangsung karena pengun"i 4 tidak dalam posisi mengun"i. %etika poros B diam, akibat bobot muatan maka 21
"enderung untuk memutar flange $ untuk bergerak ke kanan sehingga menekan dis" "lut"h , namun muatan tidak dapat turun karena roda ra"het dalam posisi mengun"i. ntuk menurunkan muatan poros B diputar dengan arah sebaliknya dimana arah perputaran poros "enderung untuk menggerakkan flange $ ke kiri sehingga meskipun roda ra"het dalam posisi mengun"i, namun karena adanya "elah diantara dis" "lut"h sehingga flange $ dan * terpisah dan muatan dapat diturunkan. Prinsip kera ini pada dasarnya memanfaatkan gaya aksial yang teradi pada ulir trapesium akibat putaran poros B dimana gaya aksial tersebut dimanfaatkan sebagai gaya tekan pada 0ne "lut"h. edangkan roda ra"het sebagai pengun"i > pengaman ketika poros B tidak bergerak. aat power dionkan maka solenoid mendorong brake mati membuat tromol atau shaft untuk berputar. aat power dimatikan spring atau "ounterweight akan memperlambat putaran tromol atau shaft. ,. Dri#e Motor
Motor pada hoist digunakan sebagai penggerak dari wire rope, kemudian membawa beban untuk bergerak naik maupun turun. Perhitungan daya motor hoist menggunakan perumusan
dimana, K : 2aya angkat maksimal (kg) * : %e"epatan angkat (m>min) 1C7fisiensi transmisi S 5,=* B. Transmissions 6ransmisi dari hoist berfungsi untuk mengatur rasio putaran motor hoist tersebut, sehingga beban dapat berpindah dengan aman. "-. Hoist limit switc 8imit swit"h men"egah overwinding dan over lowering hook blo"k. 3oist limit swit"h terdiri dari upper dan lower limi swit"h. pper limit swit"h berfungsi men"egah hook blok berhubungan dengan tromol tali. 8ower limit swit"h men"egah hook blo"k berhubungan dengan lantai.
22
"". Hook 3ook merupakan fitting yang umum pada uung wire rope,rantai,dan takel pesawat angkat lainnya.3ook terbuat dari baa $5 setelah ditempa dan dimesin 3ook diproses annealing 3ook dibersihkan
Ins)eksi )ada "(ehead 'ane Prosedur inspeksi terhadap "rane dibagi menadi dua berdasar pada interval inspeksi yang harus dilakukan. nterval inspeksi tergantung pada umur komponen "rane dan tingkat keausan yang dialami komponen, deteriorasi, atau malfungsi. ".supporting structure
23
Periksa fastener pada supporting stru"ture ,gunakan torTue wren"h untuk menge"ek keken"angan fastener pada supporting. +anti fastener ika "ra"k maupun sudah terlalu loose. $.wire rope Penting memeriksa tali dari keausan dan tear sebelum digunakan. ope bisa rusak dikarenakan beberapa fa"tor yaitu kikisan, kelelahan, korosi, sentakan (dari beban berlebihan dan beban keut) dan kerusakan mekanis pada tali.
&.Hoist dan limit switc !he"k shave dari keausandan gerak bebas hoist,"ek uga kondisi kera limit swit"h
/. Hook nspeksi se"ara visual pada hook harus dilakukan setiap hari (sebelum digunakan). ntuk mengidentifikasi harus diperhatikan sebagai berikut : 1. %eretakan, tergores, ter"ungkil 24
$. 6eradi perubahan bentuk. '. %erusakan dari bahan kimia. . %erusakan atau kesalahan pemakaian pada the throat lat"h. 2eformation>perubahan bentuk adalah setiap perubahan bengkok atau terpuntir melebihi 15 ; keadaan normal hook. 6hroat 0pening. etiap penyimpangan yang menyebabkan suatu peningkatan di dalam throat opening melebihi 1* ;. Pemeriksaan mingguan ke bulanan perlu dilakukan untuk memeriksa dari : 1. Perubahan bentuk, seperti bending, twisting, atau in"reased throat opening $. Permukaan hook '. etak, tergores, ter"ungkil . %erusakan pada kan"ing pengikat *. Pengikat 3ook dan alat-alat pengaman.
BAB III K$SIMPU9AN
Pada industri peralatan pengangkat bahan dalam hal ini 0verhead !rane adalah alat yang digunakan untuk memindahkan material di lokasi departemen,pabrik,tempat penyimpanan dan sebagainya. &erbeda dengan alat transport lain yang memindahkan material pada arak yang "ukup auh,pesawat angkat digunakan untuk memindahkan material dalam arak yang auh lebih pendek. Pesawat angkat yang digunakan tergantung pada "ara bahan atau hasil produksi setengah adi ataupun adi dipindahkan dari satu tempat ke tempat lain. 0verhead !rane diklasifikasikan menadi beberapa ma"am antara lain : 1.0verhead !rane 6ipe &ridge $.0verhead !rane 6ipe +antry '.0verhead !rane 6ipe ibs /gar 0verhead !rane beroperasi dengan baik maka kita harus mengikuti prosedur dan melakukan perawatan pada /lat tersebut.
25